Determination of supersymmetric masses using kinematic fits at the LHC
如果在LHC上发现超对称性，目标将是确定基本理论，其基本参数和超对称粒子的质量。我们在这里遵循的方法来重建的超对称事件的衰变链的假设下，共同的中间质量。由于在R-宇称守恒的情况下无法测量LSP动量，因此不能从每个事件中提取这些质量。但是，如果衰变链足够长，使得有足够的质量约束，则事件的集合可以被过度约束。在这里，我们提出了一种新的方法结合a）超对称质量扫描，b）基于遗传算法的衰变链重建的运动学拟合，和c）使用角衰减信息来抑制来自其他超对称过程的背景。考虑到充分的组合背景和实验分辨率在最困难的情况下，完全强子衰变模式，我们证明，在一个超对称的情况下，这种方法可以用来推导出超对称参数空间的概率图。
2009-11-13 hep-ph
Three body kinematic endpoints in SUSY models with non-universal Higgs masses
我们推导并提出了运动学端点的表达式，出现在级联衰变的可见衰变产物的不变质量分布，具有两个身体衰变，然后由三体衰变。这是当前技术的扩展，解决了连续两个体衰变链。然后，我们将这些应用到一个超引力模型与非通用希格斯质量（NUHM），模拟使用ATLFAST探测器模拟的数据集。我们发现，如果这样的模型被选择的性质，端点将是可见的ATLAS数据，我们讨论了与质量重建模型具有类似的现象学的问题。
2007-08-28 hep-ph
Determining SUSY model parameters and masses at the LHC using cross-sections, kinematic edges and other observables
以ATLAS探测器为例，讨论了大型强子对撞机上超对称粒子的质量测量问题。通过使用马尔可夫链抽样技术，结合标准测量的衰变产物的不变质量分布的运动学边缘与测量的一个失踪的$p_T$横截面，我们表明，在大型强子对撞机的质量测量的精度可以显着提高，即使我们不假设，我们已经精确测量的运动学端点，或者我们已经准确地确定了哪些粒子参与了导致端点的衰变链。该技术的一般性表现在一个非普遍的SUGRA模型的初步调查，在其中，我们放宽了mSUGRA的要求，通过打破的大统一组织尺度的高根质量的简并。研究的模型与WMAP对暗物质遗迹密度的限制是相容的。
2005-08-30 hep-ph
Detecting heavy neutral SUSY Higgs bosons decaying to sparticles at the high-luminosity LHC
在具有低电弱自然度（natSUSY）的超对称（SUSY）模型中，人们认为这是最有可能从弦景观中出现的超对称模型，希格斯诺预计在几百GeV的尺度上，而电弱高吉诺则居住在TeV的尺度上。对于TeV尺度的重中性超对称希格斯玻色子玻色子H和A，正如目前LHC搜索所要求的，那么H，A的主要衰变模式是进入高吉诺加希格斯诺，只要这些衰变是运动学开放的。轻希格斯玻色子衰变为软粒子，因此在很大程度上是不可见的，而高希格斯玻色子衰变为W，Z或h加上丢失的横向能量（MET）。因此，我们研究了H，A-> W+MET，Z+MET和h+MET特征在高亮度LHC（HL-LHC）中的可行性，这些特征主要来自t \bar{t}，VV和Vh产生（其中V=W，Z）的大标准模型（SM）背景。我们还研究了这些信号通道是否可以通过要求存在一个额外的软轻子从光希格斯玻色子衰变的背景增强。在5σ和95%置信水平（CL）下，利用HL-LHC的这些优势特征，我们发现了在m_A与\tan β平面的m_A~ 1-2 TeV附近的重要区域，这些区域可以在高亮度LHC上探测。
2022-12-19 hep-ph
Mass Determination in SUSY-like Events with Missing Energy
我们描述了一个运动学的方法，这是能够确定的总体质量规模在超对称事件在强子对撞机与两个失踪（暗物质）粒子。我们专注于运动学拓扑结构，其中产生一对相同的粒子，每个粒子衰变为两个轻子和一个不可见的粒子（示意性地，$pp\to YY+jets$之后是每个$Y$，通过$Y\to \ell X\to \ell\ell'N$衰变，其中$N$是不可见的）。这种拓扑结构出现在许多超对称过程中，如夸克和胶子的产生和衰变，更不用说$t\anti t$双轻子衰变了。在末态轻子都是μ子的例子中，我们对衰变链中粒子$Y$、$X$和$N$质量的误差范围从切割后2000次事件的4 GeV到切割后400次事件的13 GeV。质量差异的误差要小得多。我们确定质量的能力来自于考虑事件中的所有运动学信息，包括丢失的动量，以及由$Y$、$X$和$N$质量壳条件产生的二次约束。在分析中包括了实际的丢失动量和轻子动量的不确定性。
2007-12-06 astro-ph hep-ex hep-ph
Detecting Heavy Higgs Bosons from Natural SUSY at a 100 TeV Hadron Collider
具有辐射驱动自然度（RNS）的超对称模型享有较低的电弱微调，同时尊重LHC对胶子和顶方子的搜索限制，并允许$m_h\simeq 125$ GeV。虽然较重的希格斯玻色子$H,\ A$可能有TeV的质量，但超对称守恒的$μ$参数必须在几百GeV的范围内。因此，在自然的超对称模型中，应该会出现大的重希格斯玻色子分支到电弱子，当它们运动学上可以接近时，希格斯玻色子会衰变到希格斯诺加高吉诺。这些超对称性衰变可以为发现开辟新的途径。我们调查的前景发现重中性希格斯玻色子$H$和$A$衰变成轻加重的电荷对，可以产生一个四个孤立的轻子加上失踪的横向能量签名在大型强子对撞机和未来的100 TeV的$pp$对撞机。我们发现在HL-LHC上发现重Higgs通过$4\ell$衰变模式衰变为电弱子是非常困难的。对于FCC-hh或SPPC，我们研究了$H,\ A \to $超对称反应以及来自标准模型的主导物理背景，并设计了合适的选择要求，以提取具有$\sqrt{s}=100$ TeV的FCC-hh或SPPC的干净信号，假设积分光度为15 $ab^{-1}$。我们发现，虽然传统的切割和计数分析产生的信号统计意义大于$5σ$为$m_{A,H}\sim 1.1-1.65$ TeV，一个提升决策树分析允许重希格斯信号发现在FCC-HH或SPPC为$m_{A,H}\sim 1-2$ TeV。
2022-05-04 hep-ph
A New SUSY mass reconstruction method at the CERN LHC
我们提出了一种新的质量重建技术在LHC的超对称过程。我们的想法是完全解决运动学的超对称级联衰变的假设，所选择的事件满足相同的质量壳条件的级联衰变中涉及的超对称粒子。利用这一技术，我们研究了胶子级联衰变中底夸克质量的测量。基于包含两个高p_T轻子和两个b喷注的末态，我们研究了胶子和两个底方子的质量重建的不同可能途径.特别是，我们评估了不同的算法在区分两个底部的squark状态的质量差低至5%的性能。
2004-10-12 hep-ex hep-ph
Combined LHC/ILC analysis of a SUSY scenario with heavy sfermions
我们讨论了在大型强子对撞机和计划中的国际直线对撞机联合分析的潜力，探索低能量的超对称性在一个困难的区域的参数空间，其特征在于质量的标量超对称粒子约2 TeV。通过对ILC中轻电荷子产生的截面以及衰变轻子和强子的前后不对称性的精确分析，再加上LHC中关于χ ^0_2和方子的质量信息，我们可以确定基本的Gaugino/Higgsino MSSM参数，并限制运动学上无法接近的重粒子的质量。没有假设一个特定的超对称性打破机制。对于这种分析，完整的自旋之间的相关性的生产和衰变过程中考虑。
2006-12-07 hep-ex hep-ph
Isolated Lepton Events at HERA: SUSY R-Parity Violation?
在HERA的H1实验中观察到的具有孤立的高$p_T$轻子、强子喷流和丢失能量的事件可能与超对称理论中的R宇称破坏有关。然而，严格的运动学约束必须得到满足，如果生产的超对称粒子在R-宇称违反的情况下是正确的路径来解释这些令人困惑的事件。一个参考点\RF指定这些约束条件的说明和影响的超对称解释的新类别的多轻子事件表示。
2007-01-08 hep-ex hep-ph
Precise reconstruction of sparticle masses without ambiguities
我们严格地重新审查标准的应用程序的运动学端点的方法为sparticle质量测定。我们考虑超对称性（SUSY）中的典型衰变链：夸克->中性伴子->轻子-> LSP，它产生一个喷流j和两个轻子ln和lf.常规方法使用个体分布m_{jll}、m_{jl(lo)}和m_{jl(hi)}的上运动学端点，这三个分布都遭受参数空间区域模糊性的影响，并且可能导致SUSY质谱的多个解。相比之下，我们不使用m_{jll}，m_{jl(lo)}和m_{jl(hi)}，而是提出了一组新的（无限多）变量，其上运动学端点表现出对参数空间区域的敏感性降低。然后，我们概述了一种替代的，更简化的程序获得超对称质谱。特别地，我们证明了在m^2_{ll}，m^2_{jln} U m^2_{jlf}和m^2_{jln}+m^2_{jlf}三个分布中观察到的四个端点足以完全确定夸克质量和两个中性伴子质量，只留下一个离散的2倍模糊的slepton质量。这个剩余的不确定性可以用许多不同的方法很容易地解决：例如，通过对我们所掌握的许多剩余的一维分布中的任何一个的运动学端点进行单独的额外测量，或者通过探索m^2_{jln} U m^2_{jlf}与m^2_{ll}的二维分布中的相关性。我们用两个例子来说明我们的方法：LM 1和LM 6 CMS研究点。我们的方法的另一个优点是预期的提高超对称质量测定的准确性，由于大量和各种可用的测量…
2009-08-31 hep-ex hep-ph
SUSY Parameters Determination with ATLAS
提出了用ATLAS探测器测量超对称粒子质量和自旋的方案。运动学分布的测量，例如轻子和喷流不变质量的边缘，可以用来约束可能在LHC发现的超对称性模型。提供了mSUGRA情景中几个点的示例，重点是在数据采集的最初几年内可以进行的测量。
2007-10-25 hep-ph
Endpoints of invariant mass distribution in SUSY particle decays into massive particles
本文发现了包含所有大质量粒子的三级衰变链A -> bB -> bcC的bc对不变质量分布的运动学极限，表明将这些极限应用于LHC的终止夸克产生，可以显著地减少标准模型背景贡献。
2010-05-10 hep-ph
Understanding and improving the Effective Mass for LHC searches
在大型强子对撞机分析中，特别是对于多喷流的超对称信号加上丢失的能量，一个方便和广泛使用的运动学变量是有效质量，M_eff = sum_j| p_T^j| + |p_T^未命中|.经验上，事件直方图具有最大值的M_eff值与超对称谱M_eff相关|_max ~ 80% M_susy，其中M_susy基本上是最初产生的超对称粒子的质量之和。在本文中，我们解释了这种强相关性的原因，指出的情况下，相关性不好。此外，我们还提出了一个新的变量，即有效横向能量E_T^eff，它显示了更好和更直接的相关性E_T^eff|_max ~ M_susy，并且独立于识别射流所遵循的程序。E_T^eff和M_eff是互补变量，而不是竞争变量;在两者中绘制直方图可以用于交叉检查结果，从而更好地识别M_susy。将这个过程扩展到新物理学的其他场景（不一定是超对称性）是很简单的。
2012-07-02 hep-ex hep-ph
Does SUSY have friends? A new approach for LHC event analysis
我们提出了一种新的技术分析质子-质子碰撞事件的ATLAS和CMS实验在大型强子对撞机。对于给定的最终状态和运动学变量的选择，我们建立了一个图形网络，其中各个事件显示为加权节点，事件之间的边由它们在运动学空间中的距离定义。然后，我们表明，它是可以计算本地度量的网络，作为事件的事件变量分离信号和背景过程，我们评估这些来自不同的距离度量的一些不同的网络。使用超对称电弱子和停止生产为例，我们构建原型分析，考虑到这样一个事实，即在LHC分析中使用的模拟蒙特卡罗事件的数量可能不同于预期的事件在LHC数据集的数量，允许一个准确的背景估计粒子搜索在LHC的派生。对于electroweakino的例子，我们表明，网络变量的使用优于使用原始变量和在原始变量上训练的提升决策树的切割和计数分析。停止的例子，故意选择难以排除，因为它的运动学相似的顶部背景，表明网络变量并不自动敏感的BSM物理。尽管如此，我们确定了本地网络指标，显示承诺，如果他们的鲁棒性在某些假设下的节点加权网络可以确认。
2021-02-24 hep-ex hep-ph
Proposal for a New Reconstruction Technique for SUSY Processes at the LHC
当几个sparticle质量是已知的，在LHC观察到的超对称衰变过程的运动学可以解决，如果级联衰变包含足够的步骤。我们展示了四个例子，这种完整的重建技术适用于涉及轻子的通道，即a）胶子质量测定，b）sbottom质量测定，c）LSP动量重建，和d）重希格斯质量测定。
2003-12-22 hep-ph
Detecting and Studying $e^+e^-\to H^0A^0,H^+H^-$ in the MSSM: Implications of Supersymmetric Decays and Discriminating GUT Scenarios
我们表明，超对称衰变，作为代表的几个大肠道尺度边界条件的选择的预测，不妨碍检测$Z^* \to H^0A^0,H^+H^-$，在$1-4$ TeV $e^+e^-$或$μ^+μ^-$对撞机在预期的光度运行。对于大部分的参数空间的相对分支比为各种超对称和非超对称衰变可以测量足够的精度，不同的大统一理论尺度的边界条件的选择，可以区分彼此在一个非常高的置信水平。
1996-10-25 hep-ph
How low can SUSY go? Matching, monojets and compressed spectra
如果超对称（SUSY）有一个压缩的光谱，那么LHC目前的质量限制可以大大降低。我们考虑一个可能的“最坏情况”的情况下，胶子和/或squarks退化最轻的超对称粒子（LSP）。对这些压缩谱的最敏感的搜索是通过对初始状态辐射（ISR）的最终状态LSP反冲。因此，理解ISR并评估预测中可能的不确定性至关重要。我们使用MLM（与Pythia 6）和CKKW-L（与Pythia 8）匹配，并改变匹配尺度和部分子簇射性质，以准确地确定运动学分布的理论不确定性。所有目前的LHC超对称和单喷流分析，我们发现最具约束力的限制来自CMS剃刀和CMS单喷流搜索。对于一个方案的方退化的LSP和去耦胶子，我们发现$M_{\tilde{q}}>340$ GeV。对于与LSP和退耦的夸克简并的胶子，$M_{\tilde{g}}>500$ GeV。对于质量相等的夸克和胶子，它们都是以LSP简并的，$M_{\tilde{q},\tilde{g}}>650$ GeV。
2012-07-30 hep-ex hep-ph
Heavy sfermions in SUSY analysis at LHC and ILC
大型强子对撞机与计划中的国际直线对撞机相结合的物理潜力进行了讨论的一个困难的区域的超对称性，其特征在于标量超对称粒子的质量约为2 TeV。精确测量质量，截面和前后不对称允许确定的基本超对称参数，即使只有一小部分的频谱是可访问的。没有假设一个特定的超对称性打破机制。运动学上不可接近的粒子的质量约束可以推导出来。
2007-10-25 hep-ph
A Simple Mass Reconstruction Technique for SUSY particles at the LHC
通常情况下，由重粒子的可见衰变产物构造的不变质量可能仅在某个运动学配置中达到最大值（或最小值）-这一事实可以用于从观测到的衰变产物动量重建相关的粒子质量。举例说明了在大型强子对撞机上由多轻子终态进行的MSSM中性伴子和电荷伴子质量重建。
2009-05-13 hep-ph
Dreaming Awake: Disentangling the Underlying Physics in Case of a SUSY-like Discovery at the LHC
这篇评论的目的是调查什么样的物理可以提取在大型强子对撞机，假设一个发现是在失踪的横向动量的事件，一般预期在超对称性（SUSY）与R-宇称守恒。为了设置场景，我们首先讨论六种可能的电弱子基准场景的对撞机现象学，因为它们提供了对LHC可能面临的问题的宝贵见解。我们回顾了现有的方法，从测量的运动学端点的分布适当的变量，例如，各种可见衰变产物的不变质量，以及变量的$M_{T2}$和$M_2$类型。我们建议将这些方法的应用扩展到各种拓扑结构的完全强子的最终状态，可能与强子重建的大质量玻色子（W，Z或h）。我们测试的想法与简化的模拟事件中的主要electroweakino基准场景。我们发现，完全强子事件允许完全确定相关的质谱。为了比较，我们还审查了潜在的标准运动学终点方法的最终状态，涉及轻子衰变（上壳或离壳）slepton。我们发现，与300 $fb^{-1}$，轻子事件的统计是非常边缘的，他们看起来不太有希望比完全强子通道。这与通常的范式完全相反，在通常的范式中，轻子事件构成了镀金的超对称性通道。最后，我们将所有可用的信息汇总在一起，并总结可以达到的对基础物理学的理解水平。我们表明，作为质量重建的副产品，它也可以确定的生产截面和衰变分支比，这反过来又使我们能够查明的基础模型。
2019-02-28 hep-ex hep-ph
Impact of the SUSY Decays on the Search for the MSSM Higgs bosons at the LHC
在标准模型的最小超对称扩展的背景下，我们讨论了中性希格斯玻色子衰变为超对称粒子、电荷伴子/中性伴子和sfermions的影响。我们表明，这些衰变模式可能是占主导地位的，当他们是运动学上可访问的，从而强烈抑制的衰变通道，用于检测希格斯玻色子在强子对撞机的分支比。因此，在大型强子对撞机上寻找希格斯粒子时，不应忽视这些超对称衰变模式。
1999-03-17 hep-ph
Simplified SUSY at the ILC
在ILC中，人们有可能以一种与模型无关的方式来寻找超对称性：超对称性的基石是超对称粒子作为粒子耦合。这是独立的机制负责超对称性打破。任何模型都有一个超对称粒子（LSP）和一个超对称粒子（NLSP）。在具有保守R-宇称的模型中，NLSP必须只衰减到LSP和NLSP的SM伙伴。因此，研究NLSP的产生和衰变可以看作是一个“未简化的简化模型”：任何超对称模型都会有这样一个过程。NLSP可以是任何超粒子：slepton，电弱离子，甚至是squark。然而，由于只有有限数量的sparticle，因此可以系统地搜索所有可能的NLSP：s的信号。这样，可以覆盖具有运动学可达NLSP的模型的整个空间。对于任何NLSP，可以确定“最坏情况”，因为一旦NLSP性质和质量给定，超对称性原理允许计算横截面。在LSP-NLSP质量平面中的区域中，可以通过估计平面中每个点处的背景和效率来发现或排除实验上的“最坏情况”。根据LEP的经验，预计对于具有保守R-宇称的模型，确实会发现较低的信号背景比。在本文件中，我们表明，在ILC，这样的程序是可能的，因为它是在LEP。即使对于困难或非标准的情况，也不会留下任何漏洞：无论NLSP是什么，它都将是可检测的。
2013-08-07 hep-ex hep-ph
Searching For SUSY Dark Matter
探测超对称暗物质的可能性检查的最小超引力模型（MSGM）的框架内，其中的\tenrm是LSP的几乎整个参数空间。简要讨论了探测暗物质的实验策略。遗迹密度服从0.10 $\leq Ω_{\tilde{Z}_{1}}h^2 \leq$ 0.35，与COBE数据一致.一个阵列的可能terrestial探测器（$^3$他，CaF $_2$，锗，砷化镓，碘化钠和铅）的预期事件率进行检查。通常，依赖于相干$\tilde{Z}_{1}$ -核散射的探测器比依赖于非相干（自旋相关）散射的探测器更灵敏。描述了事件率作为超对称性参数的函数的依赖性。检测器通常对参数空间的小$m_0$和小$m_{\tilde{q}}$以及大tan $β$部分最敏感。当前的$b\rightarrow s+γ$衰减速率消除了$μ>0$的大事件速率区域，但允许$μ<0$仍发生大事件速率。同样具有SU（5）型质子衰变的MSGM模型通常预测的事件率低于当前暗物质探测器的预期灵敏度。
1994-11-21 hep-ph
Supersymmetry Signatures at the CERN LHC
这些讲座，在1997年TASI暑期学校给出，描述了发现超对称性（SUSY）和研究其性质在大型强子对撞机（LHC）在欧洲核子研究中心的前景。如果超对称性存在于小于1- 2 TeV的质量尺度上，那么在大型强子对撞机上应该很容易观察到与标准模型的特性偏差。由于在大多数模型中，每个事件中都有两个丢失的粒子\tilde χ_1^0，因此确定超对称质量更加困难。然而，可以使用各种运动学分布来精确测量超对称质量和其他与超对称物理学相关的量的组合。在有利的情况下，这样的测量在大型强子对撞机可以确定参数的基础超对称模型具有良好的精度。
1998-01-09 hep-ph
Detection of Long-Lived Particles in Run II with D0
我们讨论了在费米实验室Tevatron加速器运行II中使用升级的D 0探测器，使用光子指向、dE/dx和飞行时间技术检测中性和带电长寿命粒子的可能性。这样的粒子出现在许多SM扩展中，例如，规介导的超对称性。这项工作已经在费米实验室运行II超对称/希格斯研讨会的BTMSSM工作组的背景下完成。
1999-04-19 hep-ex hep-ph
SUSY Signals from QCD Production at the Upgraded LHC
弱尺度超对称性仍然是标准模型之外最有动力的物理学理论之一。我们评估了大型强子对撞机的高亮度（HL）和高能（HE）升级到胶子和停止的灵敏度，通过简化的拓扑结构$\tilde{g} \to q \bar{q} χ^0$、$\tilde{g} \to t \bar{t} χ^0$和$\tilde{t} \to t \tildeχ^0$衰变。我们的HL-LHC分析通过优化运动学变量的接受来改进现有的实验投影。HE-LHC研究代表了前27 TeV的分析。我们发现，具有积分亮度的3 ab $^{-1}$（15 ab $^{-1}$）的HL-（HE-）LHC将对胶子质量敏感，并分别在3.2（5.7）TeV和1.5（2.7）TeV处停止，衰变为无质量的中性伴子。
2019-05-13 hep-ex hep-ph
Early SUSY discovery at LHC without missing E_T: the role of multi-leptons
在强子对撞机上寻找超对称性的传统方法严重依赖于大的缺失横能量（ME_T）的存在，以排除背景信号。另一方面，由于各种探测器校准问题，LHC对新物理的初始搜索可能无法依赖于ME_T。我们表明，大部分的超对称参数空间是可访问的发现，甚至{ \it没有}使用ME_T，并与相当低的积分亮度0.1-1 fb^{-1}。一个关键的作用是孤立的轻子多重性，它产生于胶子和夸克级联衰变。需要\ge 3个孤立轻子加上喷流，与信号相比，产生高的背景抑制率。我们发现，在积分亮度仅为0.1 fb^{-1}的情况下，LHC的m（胶子）能量达到700-750 GeV，这是通过使用ME_T，要求\ge 4喷流和\ge 3孤立轻子的事件，但{ \it没有}。如果一个足够大的事件样本组装，那么运动学重建的sparticle质量属性应该是可能的，就像在大ME_T的情况下，需要。在反号/同味{ \it双轻子加喷流}事件中，当特征不变质量边缘突出于背景时，也可以看到没有ME_T的超对称性。
2008-02-15 hep-ex hep-ph
Direct SUSY Dark Matter Detection- Constraints on the Spin Cross Section
最近的WMAP数据证实了奇异的暗物质和真空能量（宇宙学常数）在扁平宇宙中占主导地位。因此，直接探测暗物质，包括探测反冲的原子核，是粒子物理学和宇宙学的核心。超对称性提供了一个天然的暗物质候选者，最轻的超对称粒子（LSP）。相关的截面产生于两种机制：i）相干模式，由于标量相互作用和ii）自旋的贡献所产生的轴向电流。在本文中，我们将集中在自旋的贡献，这可能是重要的，特别是对轻目标。
2006-01-09 hep-ph
Susy Virtual effects at LEP2 Boundary
我们研究的可能性，超对称性粒子是轻的，即有一个质量刚刚超出最终的LEP2运动学达到。在这种情况下，即使没有直接检测到光粒子，它们的虚拟效果也会通过s通道中的"接近阈值“共振而增强。我们发现，这种共振效应是不存在的情况下，轻sfermions，而它是增强的情况下，轻gauginos，因为中性伴子和charginos相干添加在某些区域的允许参数空间。我们详细讨论了这种“虚拟联盟”，并试图研究其实验验证的可能性。
1999-03-18 hep-ph
R-parity breaking phase transition in the susy singlet majoron model
我们考虑了susy单重态majoron模型的热性质。我们计算了$R$ -宇称破缺的临界温度$T_c$和随后的再加热温度$T_{\rm RH}$。成功的重子生成通过要求$T_c$和$T_{\rm RH}$低于电弱相变温度来约束参数空间。另一个限制是要求规范单线态在运动学上应该允许衰变，以便在核合成时不存在物质主导的宇宙。我们对参数空间作了详细的研究，并找到了一个susy破缺标量质量$\mm\lsim 750~(900)$ GeV的上限，如果$\gluino=100~(1000)$ GeV，除了单重态扇区参数的某些特殊值外，这个上限是有效的。
1995-07-10 hep-ph
On b- and tau-multiplicities per event in SUSY (mSUGRA) and instrumental implications
我们使用mSUGRA模型研究了在SUSY产生中找到b或tau的概率。我们发现，在整个参数空间中，在CMS接受范围内（eta < 2.4）找到E_T^b > 50 GeV的b-喷流的每个事件的概率对于所有tan（beta）都是显著的，根据m_0，m_1/2区域，从10%到90%不等。每个事件找到具有相同运动学切割的tau的概率也是显著的，并且它随着tan（beta）急剧增加。这些发现指出，如果超对称性（mSUGRA）确实在自然界中实现并在LHC中发现，微顶点设备将发挥核心作用。在更一般的MSSM场景中进行的第一次调查证实了基于mSUGRA的调查结果。
1999-05-27 hep-ph
New techniques for chargino-neutralino detection at LHC
最近LHC在126 GeV发现了一个类似希格斯玻色子的粒子，这对超对称性有着重要的影响，它将强相互作用的超对称粒子的光谱推向了高能，这在LHC上是很难探测的。这给了我们额外的动力去研究电弱粒子的直接产生，比如电荷伴子和中性伴子，它们目前受到的约束非常少。这项工作的目的是提高分析电荷中性伴子对生产在LHC，侧重于运动学的过程。我们提出了一种新的方法的基础上研究的极点的某一运动变量。这补充了其他方法，提供了有关频谱的新信息，并提高了信号与背景的比率。我们说明的方法，特别是超对称模型，并表明，与LHC在100/fb光度的工作，将能够区分超对称信号的标准模型的背景。
2013-06-24 hep-ph
Singularity Variables for Missing Energy Event Kinematics
我们讨论的奇异性变量，这是适当的适合于分析事件的运动学与失踪的横向能量在大型强子对撞机。我们认为，在轻子W玻色子和顶夸克的研究中遇到的最简单的事件拓扑结构，以及在超对称搜索新的物理与暗物质粒子。在每种情况下，我们说明了一般处方寻找相关的奇异变量，这反过来又有助于划定可见的参数子空间上的奇点。我们的研究结果可以用在两种不同的方式-第一，作为一个指南，在发现阶段的参数空间的信号丰富的区域为目标，第二，作为一个敏感的焦点方法测量粒子质谱后，最初的发现。
2020-04-08 hep-ex hep-ph
A boost for the EW SUSY hunt: monojet-like search for compressed sleptons at LHC14 with 100 fb^-1
目前的大型强子对撞机（LHC）分析是盲目的压缩超对称（SUSY）模型与附近的最轻的超伙伴（LSP）的质量：$m_{\tilde{l}} - m_{\tildeχ_1^0} \equiv Δm \lesssim 60$ GeV的slepton。我们提出了一个搜索敏感的非常压缩范围$3~\text{GeV} < Δm < 24~\text{GeV}$使用通道$p p \rightarrow \tilde{l}^+ \tilde{l}^- +\rm{jet} \rightarrow$ $l^+ l^- \tildeχ_1^0 \tildeχ_1^0 +\rm{jet}$软相同的味道轻子和一个硬喷流从初始状态辐射（$p_{\rm T}^j >100$ GeV）。轻子反冲喷流推动它们和它们的衰变产物，使轻子可探测，并提供大量丢失的横向动量。我们使用的运动变量$m_{\rm T 2}$随着不同的风味控制区域，以减少大的标准模型的背景和控制系统的不确定性。我们发现，分析应允许LHC 14与$100~\text{fb}^{-1}$搜索退化左手电子和smuons在压缩区域高达$m_{\tilde{l}_L} \lesssim 150$ GeV。此外，它应该是敏感的$m_{\tilde{l}_L} \lesssim 110$ GeV的非常具有挑战性的情况下，自动隐藏的超对称性，其中左手slepton衰…
2015-01-27 hep-ex hep-ph
Measurements in Gauge Mediated SUSY Breaking Models at LHC
特征的例子提出的超对称模型中的粒子的生产和衰变的情况下，超对称性破缺传输到可观测的世界通过规范的相互作用。这些案例被用来说明在这些模型中可能出现的LHC现象学的主要类别。一种新的技术说明，允许完全重建的超对称事件，尽管存在两个未观察到的粒子。这种技术可以直接测量超粒子的质量，而不是从运动学分布中推断出来。结果表明，LHC有能力进行足够的测量，从而使模型受到严重的过约束，并以很高的精度确定参数
1998-12-14 hep-ph
A hybrid method for determining particle masses at the Large Hadron Collider with fully identified cascade decays
本文介绍了一种提高LHC超对称粒子质量测量精度的新技术。该技术涉及运动学拟合的事件与两个完全确定的衰变链。我们将事件ETmiss约束和独立的约束所提供的运动学端点在实验不变的质量分布的超对称衰变产物。事件的具体信息最大限度地提高了在拟合中使用的信息，并显示出减少质量测量不确定性的~30%相比，传统的拟合的实验终点的限制为SPS 1a基准模型。
2008-05-01 hep-ph
Edge Detecting New Physics the Voronoi Way
我们指出，有趣的功能，在高能物理数据可以确定从相关相空间的Voronoi镶嵌的属性。为了说明，我们专注于检测运动学“边缘”在两个维度，这可能是物理信号超出了标准模型。在推导出一些有用的几何结果Voronoi镶嵌在完美的网格，我们提出了几种算法标记的Voronoi细胞附近的运动边缘在真实数据。我们表明，效率得到提高，通过添加几个Voronoi松弛步骤通过劳埃德的方法。通过保持数据的最大空间分辨率，Voronoi方法可以成为LHC数据分析工具包的一个有价值的补充。
2015-06-12 hep-ex hep-ph
Measurement of SUSY masses via cascade decays for SPS 1a
如果R宇称守恒的超对称性存在于TeV尺度以下，新的粒子将在LHC中级联产生和衰变。最轻的超对称粒子将逃离探测器，从而使衰变链的完整重建变得复杂。在本文中，我们扩大现有的方法来确定从端点的运动学分布的级联中的粒子的质量。我们在mSUGRA参数空间中进行扫描，以划定该方法适用的区域。从广泛选择的质量方案的理论分布的检查，它被发现，必须谨慎时，等同于实验可获得的理论端点。我们提供了最容易获得的端点的质量的解析公式。由于复合性质的端点表达式的并发症进行了讨论的SPS~1a线上的两个点的详细分析。最后，我们展示了如何直线对撞机测量可以显着提高所获得的质量的精度。
2005-01-07 hep-ex hep-ph
A comment on "Amplification of endpoint structure for new particle mass measurement at the LHC"
本文对最近在“LHC新粒子质量测量的端点结构放大”中提出的运动学变量$m_{CT2}$作了评述。该变量被设计成应用于模型，如R-宇称守恒超对称（SUSY），当有新的重粒子对生产，其中每个衰变到一个单一的无质量的可见和大量的不可见组件。在“LHC上新粒子质量测量的端点结构放大”中提出，通过测量$m_{CT2}$分布的峰值，可以精确地限制超对称粒子的质量。我们发现，当标准模型的背景包括在模拟中，灵敏度的$m_{CT2}$变量的超对称粒子质量的影响更为严重的$m_{CT2}$比其他先前提出的变量。
2010-06-15 hep-ex hep-ph
Light stop decays into $W b \tildeχ_1^0$ near the kinematic threshold
我们研究了最轻的中性伴子$\tildeχ_1^0$是最轻的超对称粒子，包括味道违反（FV）效应的情况下的光停止的衰变。我们分析了三体衰变$\tilde{t}_1\to W b \tildeχ_1^0$在运动学上被允许的区域，并对三体衰变和四体衰变$\tilde{t}_1 \to\tildeχ_1^0 b f \bar{f}'$之间的过渡区域进行了适当的描述。改进后的处理方法已在Fortran程序包{ \tt SUSY-HIT}中实现，并用于该区域的分析。扫描的参数范围内，包括所有相关的实验约束表明，FV两体衰变到魅力和$\tildeχ_1^0$可以作为重要的三体，分别，四体衰变，如果不是占主导地位，因此，应考虑到，以完成对光停止的实验搜索。
2015-06-14 hep-ex hep-ph
Can SUSY be found at the Tevatron Run II ?
超对称粒子的探测是Tevatron正在进行的运行IIa的主要物理焦点。LEP结果严重制约了最小超对称标准模型。在本文中，在LEP和Tevatron运行I得到的结果进行了分析，在两个一致的情况下：重力介导的MSSM框架和最小的SUGRA方案。在这些框架中的限制远远超出了LEP的运动学范围的设置，并探讨了在LEP不能直接观察到的粒子的允许质量范围。这些结果可用于评价Tevatron运行II的检索。R-奇偶守恒和违反的情况下被认为是。LEP结果的模型依赖性和覆盖范围进行了讨论，在Tevatron运行II的搜索，并给出了一些其他的约束条件的保守审查。最小超对称标准模型的轻希格斯玻色子的质量接近114-117 GeV和分支比，以b酒吧b符合标准模型的预期的后果进行检查。
2001-12-20 hep-ph
Associated production of H^{\pm} and W^{\mp} in high-energy e+e- collisions in the Minimal Supersymmetric Standard Model
We study the associated production of the charged Higgs boson and W^{ \pm } gauge boson in high energy e+e- collisions in the Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM). This associated production, which first arises at the one loop level, offers the possibility of producing the charged Higgs boson at the e+e- collider with mass more than half the center-of-mass energy, when the charged Higgs pair production is kinematically forbidden. We present analytic and numerical results for the cross section for e+e- --> W+ H- in the full MSSM, taking into account the previously uncalculated contribut…
2002-07-30 hep-ex hep-ph
Constraining slepton and chargino through compressed top squark search
我们研究了亚TeV顶夸克（$\tilde t$）作为自然超对称性（SUSY）中最浅色粒子的压缩质谱。这样的光谱与一个额外的硬喷流一起被搜索，不仅是为了增强软衰变粒子，也是为了产生足够的丢失的横向动量。提出了几个有趣的运动学变量，以提高探测性能，在这个困难的区域，我们集中在相对干净的双轻子通道的顶夸克衰变成最轻的中性伴子（$χ_1^0$），这也是最轻的超对称粒子。在这项工作中，我们调查这些运动学变量的优点，敏感的压缩质量区域扩展搜索通过引入额外的状态，电荷和slepton（sneutrino）具有质量之间的$\tilde t$和$χ_1^0$。增强的生产和缺乏分支抑制能够提供一个强大的限制电荷和slepton/sneutrino质量以及顶夸克质量。我们使用简化的超对称性谱进行了详细的对撞机分析，发现与目前的大型强子对撞机数据$M_{\tilde t}$可以排除高达710 GeV的马上为$M_{χ_1^0}$的640 GeV的不同状态之间的特定质量间隙。
2018-05-16 hep-ex hep-ph
Gamma gamma \to mu tau b bbar in Susy Higgs mediated lepton flavor violation
在最小超对称标准模型中研究了过程γ-γ \to-μ-τ-bbar，在大tan_beta情形下，B物理和罕见LFV τ衰变对参数空间的直接和间接约束.在基于具有800 GeV的质心能量的e+e-线性对撞机的光子对撞机处，具有TESLA提议的参数（预期的积分γ-γ光度L=200-500逆fb），对于在30，60范围内的tan_beta，可以探测从300 GeV直到~ 600 GeV的重中性希格斯玻色子玻色子A，H的质量的LFV信号。
2009-10-14 hep-ph
SUSY model and dark matter determination in the compressed-spectrum region at the ILC
超对称性理论可以完全解释宇宙中观测到的暗物质密度，这是一个很有吸引力的可能性。目前的实验知识表明，这种可能性强烈倾向于共同湮灭的情况。在这种情况下，次轻的超对称粒子（NLSP）和最轻的超对称粒子（LSP）之间的质量差非常小，这确保了湮灭截面足以预测暗物质的丰度不会太大。然而，小的质量差也意味着在强子对撞机上观察超对称性变得困难，在那里观察取决于丢失横向能量的信号：如果NLSP到LSP的质量差很小，只有很少的能量被不可见的LSP带走。即使其他几个超对称粒子在运动学范围内，这也是正确的，因为这些状态在很大程度上会通过级联衰减，以NLSP到LSP衰减结束。轻子对撞机没有这个问题。这种机器的清洁环境和已知的初始状态确保了即使质量差非常小，只要质心能量足够高，也可以检测到超对称性。我们提出的展望，超对称性的观测和精度表征的小质量差异在ILC，ILD探测器的概念的详细模拟的基础上。由此产生的可能性预测的暗物质遗迹密度进行评估，并从普朗克任务获得的精度进行比较。以一个具体的模型为例，我们还讨论了ILC和HL-LHC结果相结合的协同作用。
2016-11-14 hep-ph
Accurate Mass Determinations in Decay Chains with Missing Energy: II
本文讨论了强子对撞机事件中确定粒子质量的运动学方法。在强子对撞机事件中，产生一对完全相同的粒子，每个粒子通过一系列在壳层上的中间超越SM（BSM）粒子衰变为可见SM粒子和一个不可见粒子（示意性地，pp -> ZZ +喷流，Z -> Aa -> Bba -> Ccba ->... -> cba. + 其中a，b，c，.是可见的SM颗粒或SM颗粒群，A、B、C、.是壳层上的BSM粒子，N是不可见的）。这种拓扑出现在许多模型中，包括超对称过程，如夸克和胶子对的产生和衰变。我们给出了Z -> 3可见粒子+ N情况下的详细计算过程，并通过比较超对称性和非对称性，证明了由运动学方法得到的粒子质量与模型无关。
2010-05-20 hep-ph
Detecting Gluino-Containing Hadrons
当超对称破缺只产生2维算符时，胶子和光子的质量都在1GeV以下，胶子-胶子束缚态的质量为1.3- 2.2GeV，寿命> 10 - 5 - 10 - 10 s.这个质量和寿命的范围在很大程度上是不受约束的，因为丢失能量和束流收集技术是无效的。只需做一些小的修改，即将到来的K^0衰变实验就可以研究大部分有趣的范围。最轻的含胶子的重子（uds-gluino）是长寿命的或稳定的，并讨论了寻找它和ud-gluino的实验。
1996-03-11 hep-ph
SUSY under siege from direct and indirect WIMP detection experiments
我们通过直接和间接的暗物质搜索实验，研究了在超对称模型中检测WIMP的最新前景。我们研究了几个历史和仍然可行的方案：预测良好的回火中性子（WTN），预测从MasterCode（MC），贝叶斯拟合（BF）和Fittino（FO）的合作，非热wino暗物质（NThW），最后混合轴子higgsino暗物质从超对称性与辐射驱动的自然性（RNS）。由于XENON和LUX合作的最新限制，WTN被排除在外。NThW的情况下，以前在脆弱的地面上，由于伽马线搜索，似乎也排除了最近的结合费米-LAT/MAGIC限制结合新的HESS结果从连续伽马射线。从BF群中排除了MC参数空间和1 TeV higgsino参数空间的大部分。来自RNS的100-300 GeV的类希格斯诺弱相互作用粒子由于其可能的耗尽的局部丰度而幸存下来（在那里轴子可能构成了大部分的暗物质）。吨级稀有液体探测器的预测应该发现或排除这些幸存模型的剩余参数空间的WIMP。
2016-11-29 astro-ph.HE hep-ph
Extracting gluino endpoints with event topology patterns
在本文中，我们研究了在LHC在一个现实的情况下，包括超对称性和组合背景的初态和末态辐射的影响，以及有限的探测器分辨率的胶子双喷流质量边缘测量。三个基准方案中，占主导地位的超对称性生产过程和衰变模式是不同的。提出了几个新的运动学变量，以尽量减少超对称性和组合背景的测量中的影响。通过选择特定数量的喷流和轻子的事件，我们试图测量两个不同的胶子双喷流质量的边缘起源于wino $\tilde g \to jj \tilde W$和bino $\tilde g \to jj \tilde B$衰变模式，分别。我们确定的端点分布的建议和现有的变量，并表明，这两个边缘可以解开和测量精度良好，无论存在的ISR，FSR，和检测器的影响。
2012-06-11 hep-ph
Testing SUSY models of lepton flavor violation at a photon collider
在高能光子对撞机上，在低能、R宇称守恒、超对称跷跷板机制的情况下，研究了环能级轻子味违反信号$γγ\to \ell \ell' (\ell=e,μ,τ, \ell \neq \ell^\prime)$。轻子味破缺是由于重整化群方程在左s轻子质量矩阵中引入非对角元引起的。平均slepton质量${\widetilde{m}}$和非对角矩阵元素$Δm$被视为模型无关的自由唯象参数，以发现在参数空间中的区域，其中的信号截面可以观察到。在未来高能直线对撞机的$γγ$选项的能量下，信号具有潜在的大的标准模型背景，因此特别注意运动学切割的研究，以便将后者降低到可接受的水平。我们发现，对于（$eτ$）通道，参数空间（$δ_{LL}=Δm^2/\widetilde{m}^2 \gtrsim 10^{-1}$）的不可忽略的分数，其中统计显著性（$SS$）是$SS \gtrsim 3$。
2005-08-24 hep-ph
Supersymmetry Without Prejudice at the LHC
由于MSSM中存在大量的软破缺参数，以独立于模型的方式发现和探索超对称性将是一项艰巨的任务。在本文中，我们探讨的能力，ATLAS探测器在大型强子对撞机（$\sqrt s=14$ TeV，1 FB $^{-1}$）找到超对称性在19维pMSSM子空间的MSSM使用标准的横向丢失的能量和长寿命粒子搜索，基本上是专为mSUGRA。为此，我们采用了一组$\sim 71$ k先前生成的模型点在19维参数空间，满足所有现有的实验和理论约束。采用ATLAS生成的SM背景，并按照他们的方法，在每11个缺失的能量分析尽可能接近，我们探索所有这些$71$ k模型点的一个可能的超对称信号。为了测试我们的分析程序，我们首先验证我们忠实地再现了已发表的ATLAS结果的信号分布的基准mSUGRA模型点。然后，我们表明，需要所有的超粒子质量低于1（3）TeV，几乎所有（三分之二）的pMSSM模型点被发现的意义$S>5$在至少一个这11个分析假设50\%的系统误差的SM背景。如果这个系统误差可以减少到只有20\%，那么这个参数空间覆盖率增加。这些结果表明，ATLAS SUSY搜索策略在广泛的超对称模型下具有鲁棒性。然后，我们详细探讨这些搜索分析仍然无法观察到的运动学可访问的模型点的属性，以确定可能出现的问题的情况下，在一般超对称搜索。
2011-02-10 hep-ex hep-ph
Electroweakinos in the Light of the Higgs Boson
由于越来越严格的界限超对称性（SUSY）从大型强子对撞机的搜索，我们有动机探索的情况下，唯一可访问的超对称性状态是电弱中微子（charginos和neutralinos）。在最小超对称性框架下，我们系统地研究了根据Gaugino质量参数M_1，M_2和Higgsino质量参数μ的相对大小划分的三种一般情况，其中有六种不同的情况，其中四种情况自然会导致近简并LSP的压缩谱.我们提出了相关的衰变分支分数，并提供了深刻的理解与戈德斯通玻色子等价定理的衰变模式。我们展示了在LHC和ILC中产生电弱子对的截面，并强调了涉及标准模型类希格斯玻色子的独特信号作为新的搜索参考。从对产生和随后衰减到Wh/Zh（h到b \bar{b}）终态的电弱子信号可以产生95%C. L.的灵敏度。在14 TeV LHC上，μ~ 350-400 GeV（220-270 GeV），亮度为300 fb^{-1}。结合所有其他衰变通道，95% C. L.排除（5 σ发现）可扩展到M_2，μ~ 480-700 GeV（320-500 GeV）。在ILC中，一旦越过运动学阈值，就可以很容易地发现电弱子，并且可以彻底研究它们的性质。
2013-09-23 hep-ex hep-ph
LHC Signature of Mirage Mediation
我们研究了LHC的海市蜃楼调解方案中的异常和模量的贡献软超对称性破缺项是相互比较的现象。本文用Monte Carlo方法研究了模型参数为$α=1$、$ M_0=500$ GeV、$n_M=1/2$、$n_H=1$和$\rm{tan}β=10$的海市蜃楼调解问题。结果表明，超对称粒子的质量可以在一个模型无关的方式进行测量，提供信息的超对称破坏扇区。特别地，在基准情景中，胶子与最轻的中性伴子的质量比被确定为$1.9 \lesssim m_{\tildeg}/m_{\tildeχ_1^0} \lesssim 3.1$，很好地再现了$m_{\tilde g}/m_{\tildeχ_1^0} \simeq 2.5$的理论输入值，这与其他超对称情景中的预测$m_{\tilde g}/m_{\tildeχ_1^0} \gtrsim 6$是截然不同的，在这些超对称情景中，胶子质量在大统一尺度下是统一的.海市蜃楼调解的模型参数也可以由不同的运动学分布来确定。
2007-03-15 hep-ph
Distorted mass edges at LHC from supersymmetric leptoquarks
基于特殊规范群（如E6）的超对称（SUSY）大统一理论最近引起了人们的极大兴趣。除了自上而下的动机之外，它们还包含了具有细夸克量子数的现象学上有趣的态。它们的超对称伙伴，leptoquarkinos，看起来与衰变级联中的所有R-奇粒子相似，但是运动学分布中的质量边缘-来自相同的半排他的终态-与普通方夸克的相应边缘有很大的不同。标准观测量的这种扭曲有机会在LHC上检测到它们，但也可能造成潜在模型假设的严重混乱，应该小心处理，如果错误解释，甚至可能阻止可能的发现。
2011-07-21 hep-ph
